利用電位滴定法測(cè)定多元醇酸值的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及多元醇酸值的測(cè)定，具體涉及一種利用電位滴定法測(cè)定多元醇酸值的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在聚氨酯高分子材料領(lǐng)域，多元醇是一種重要的化學(xué)中間體。在聚氨酯合成過(guò)程中，多元醇中的酸堿度，直接影響著異氰酸酯的反應(yīng)活性。酸堿度也有可能對(duì)羥值的測(cè)定產(chǎn)生或高或低的影響。
[0003]在一些聚醚多元醇的合成過(guò)程中，由于催化劑的使用可能帶來(lái)或產(chǎn)生堿性物質(zhì)，多元醇應(yīng)避免堿性殘留物，以防止在聚氨酯材料合成中，促進(jìn)許多難以預(yù)計(jì)的副反應(yīng)，所以需要測(cè)量pH值和酸值，從而快速斷定堿性物質(zhì)處理的程度。
[0004]苯酐聚酯多元醇由于使用苯酐作原料，在產(chǎn)品中，往往帶有少量酸性化合物的殘留，使得產(chǎn)品具有一定的酸值。聚酯多元醇中的酸值必須小于2.0mgKOH/g，否則將給加工過(guò)程和制品帶來(lái)不利的影響。在測(cè)定羥值時(shí)候，也要對(duì)偏酸性的多元醇的測(cè)定值要加以校正，即校正羥值等于測(cè)定羥值與酸值的和，所以測(cè)定多元醇的酸值尤為重要。
[0005]在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，加德納色度超過(guò)4的聚氧化丙烯醚多元醇，及對(duì)于以廢舊PET為原料制備的芳香族聚酯多元醇，常常為色度超過(guò)10的深色，或因特殊用途添加了特殊助劑的工藝制成的色值低的聚氧化丙烯醚多元醇，但是在檢測(cè)過(guò)程中因助劑的原因不能正常顯色。以上3類多元醇，尚沒(méi)有適合的酸值測(cè)定方法。
[0006]普通化學(xué)滴定法，以達(dá)到滴定終點(diǎn)的指示劑顏色變化指示終點(diǎn)，對(duì)于色值較深的樣品，指示終點(diǎn)比較困難。
[0007]電位滴定法靠電極電位的突躍來(lái)指示滴定終點(diǎn)。在滴定過(guò)程中，隨著滴定劑的不斷加入，電極電位e不斷發(fā)生變化，在滴定到達(dá)終點(diǎn)時(shí)，電極電位值發(fā)生突躍。被測(cè)物的酸值，通過(guò)消耗滴定劑的量計(jì)算。
[0008]在多元醇的酸值測(cè)定中，使用pH玻璃電極為指示電極。電位滴定的基本儀器裝置包括:滴定管、指示電極、攪拌器、滴定池、電動(dòng)勢(shì)測(cè)定部分。使用電位滴定儀，隨著滴定劑的不斷加入，電極電位E不斷發(fā)生變化，當(dāng)電極電位發(fā)生突躍時(shí)，說(shuō)明滴定到達(dá)終點(diǎn)。在滴定過(guò)程中可以自動(dòng)繪制出滴定曲線，拐點(diǎn)即為等當(dāng)點(diǎn)。通過(guò)設(shè)定電位滴定計(jì)算公式的程序，可以直接讀取等當(dāng)點(diǎn)數(shù)據(jù)，并自動(dòng)得出酸值結(jié)果。電位滴定曲線是隨著滴定的進(jìn)行，電極電位值對(duì)滴定劑使用體積作圖。
[0009]目前，還未見(jiàn)利用電位滴定法測(cè)定多元醇酸值方法的報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的是提供一種方法簡(jiǎn)單、測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確可靠的利用電位滴定法測(cè)定多元醇酸值的方法。
[0011]本發(fā)明所述的利用電位滴定法測(cè)定多元醇酸值的方法，包括以下步驟:
[0012](I)溶解:精確稱量多元醇樣品，精確到0.0lg，利用不含酸值的有機(jī)溶劑溶解多元醇樣品；
[0013](2)將酸值計(jì)算公式設(shè)定入電位滴定儀:
[0014]酸值計(jì)算公式如下:
[0015]酸值A(chǔ)V = (V1-V2) X CX 56.Ι/m ；
[0016]其中:V1表示KOH-醇溶液的滴定量mL ；
[0017]V2表示空白試劑的滴定量mL ；
[0018]C表示標(biāo)準(zhǔn)溶液KOH-醇溶液的濃度mol/L ；
[0019]m表示樣品的質(zhì)量g;
[0020](3)滴定:將盛有多元醇樣品的容器固定在電位滴定儀上，用氫氧化鉀-醇溶液滴定樣品，到達(dá)終點(diǎn)時(shí)電位滴定儀自動(dòng)停止，并給出酸值結(jié)果。
[0021]所述的多元醇為加德納色度超過(guò)4的聚氧化丙烯醚多元醇、苯酐聚酯多元醇或以廢舊PET為起始劑的芳香族聚酯多元醇。還可以是因添加了特殊助劑，雖然色值低于4，但在滴定過(guò)程中不能正常顯色的聚氧化丙烯醚多元醇。
[0022]所述的溶解聚氧化丙烯醚多元醇的不含酸值的有機(jī)溶劑優(yōu)選異丙醇。
[0023]所述的溶解苯酐聚酯多元醇、芳香族聚酯多元醇的不含酸值的有機(jī)溶劑優(yōu)選甲苯-乙醇溶液。甲苯-乙醇溶液中，甲苯、乙醇的體積比為2:1。
[0024]所述的KOH-醇溶液中的醇為甲醇或乙醇。測(cè)定聚氧化丙烯醚多元醇優(yōu)選采用KOH-甲醇溶液，測(cè)定苯酐聚酯多元醇、芳香族聚酯多元醇優(yōu)選采用KOH-乙醇溶液。
[0025]當(dāng)聚醚多元醇的酸值很低，一般情況下不需要扣除空白試樣的滴定量。聚酯多元醇需要扣除空白試樣的滴定量。
[0026]本發(fā)明的有益效果如下:
[0027]本發(fā)明能夠解決以下幾種多元醇的酸值測(cè)定問(wèn)題:(I)對(duì)加德納色度在4以上的聚氧化丙烯醚多元醇；(2)苯酐聚酯多元醇；(3)以廢舊PET為原料生產(chǎn)的加德納色度在10以上的聚酯多元醇；(4)色值低于4，但添加特殊助劑不能在手工滴定中正常顯色的聚氧化丙烯醚多元醇。另外，一些渾濁物料也能檢測(cè)出準(zhǔn)確的結(jié)果。本發(fā)明通過(guò)電位滴定能夠解決被測(cè)物料因顏色深等原因造成滴定終點(diǎn)顯色不明顯，滴定結(jié)果不夠準(zhǔn)確的問(wèn)題，本發(fā)明方法簡(jiǎn)單且測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確可靠。
【具體實(shí)施方式】
[0028]以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述。
[0029]實(shí)施例1
[0030]本實(shí)施例是利用電位滴定法對(duì)加德納色度為6的聚氧化丙烯醚多元醇的酸值進(jìn)行測(cè)定:
[0031]1、預(yù)先在電位滴定儀上設(shè)定滴定方法，包括滴定劑的種類、濃度、酸值計(jì)算公式等。
[0032]酸值計(jì)算公式為:
[0033]酸值A(chǔ)V = V*C*56.1/m
[0034]V:Κ0Η-甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液到達(dá)滴定終點(diǎn)的體積，mL ；
[0035]C:KOH-甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，mol/L ；
[0036]m:待測(cè)試樣的重量，g ；
[0037]56.1:氫氧化鉀的摩爾質(zhì)量，g/mol
[0038]2、在干凈燒杯中精確稱量12.5g樣品，精確到0.0lg。
[0039]3、在燒杯中加入10ml異丙醇，放置在磁力攪拌臺(tái)上開(kāi)啟攪拌，使其完全溶解樣品后，停止攪拌。
[0040]4、在電位滴定儀上選擇設(shè)定的滴定方法，將pH玻璃電極活化好后，放入盛有溶解樣品的燒杯中，電極浸入液面以下；將滴定管放入溶解樣品的燒杯中，滴定管浸入液面以下。
[0041]5、滴定液為0.02mol/L的KOH-甲醇溶液。
[0042]6、輸入樣品重量，啟動(dòng)設(shè)定的滴定方法，磁力攪拌同時(shí)開(kāi)啟，儀器自動(dòng)開(kāi)始滴定。
[0043]7、到達(dá)終點(diǎn)時(shí)，讀取結(jié)果，滴定結(jié)束。儀器根據(jù)EP點(diǎn)(等當(dāng)點(diǎn)數(shù)值)，直接計(jì)算出酸值的結(jié)果，測(cè)定結(jié)果為0.245mgK0H/go
[0044]8、方法重復(fù)3次取平均值作為最終測(cè)試結(jié)果。
[0045]9、有時(shí)儀器因樣品雜質(zhì)干擾，有多個(gè)突變點(diǎn)，儀器無(wú)法自動(dòng)給出EP點(diǎn)時(shí)，根據(jù)待測(cè)酸值的酸種類，確定突變點(diǎn)；或以斜率最大的突變點(diǎn)為終點(diǎn)。
[0046]實(shí)施例2
[0047]本實(shí)施例是利用電位滴定法對(duì)以廢舊PET為原料生產(chǎn)的加德納色度在12的芳香族聚酯多元醇的酸值進(jìn)行測(cè)定:
[0048]1、預(yù)先在電位滴定儀上設(shè)定滴定方法，包括滴定劑的種類、濃度、酸值計(jì)算公式等。
[0049]酸值計(jì)算公式為:
[0050]酸值A(chǔ)V = (V1-V2)*C*56.1/m
[0051 ] Vl:K0H-乙醇醇標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液用量，mL ；
[0052]V2:空白試驗(yàn)時(shí)KOH-乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液用量，mL ；
[0053]C:K0H-乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，mol/L ；
[0054]m:待測(cè)試樣的重量，g ；
[0055]56.1:氫氧化鉀的摩爾質(zhì)量，g/mol ο
[0056]2、在空白燒杯中加入30ml甲苯-乙醇溶液。
[0057]3、在電位滴定儀上設(shè)定空白滴定方法。
[0058]4、將pH玻璃電極活化好后，放入盛有溶解樣品的燒杯中，電機(jī)浸入液面以下；將滴定管放入溶解樣品的燒杯中，滴定管浸入液面以下；
[0059]5、點(diǎn)擊啟動(dòng)空白滴定方法，測(cè)定空白樣品的酸值，磁力攪拌同時(shí)開(kāi)啟，儀器自動(dòng)滴定。
[0060]6、到達(dá)終點(diǎn)時(shí)，儀器顯示空白值V2 = 0.08ml，需將此空白值輸入電位滴定儀V2數(shù)據(jù)中。
[0061]7、稱取4.0Og的試樣，精確到0.01g，溶解于與空白樣品體積一致的甲苯-乙醇溶液，開(kāi)啟磁力攪拌，待完全溶解后停止攪拌。
[0062]8、輸入樣品重量，啟動(dòng)設(shè)定的滴定方法，磁力攪拌同時(shí)開(kāi)啟，儀器自動(dòng)開(kāi)始滴定。
[0063]9、到達(dá)終點(diǎn)時(shí)，讀取結(jié)果，滴定結(jié)束。儀器根據(jù)EP點(diǎn)(等當(dāng)點(diǎn)數(shù)值)，直接計(jì)算出酸值的結(jié)果，滴定結(jié)果為1.45mgKOH/go
[0064]10、滴定液為0.lmol/L的KOH-乙醇溶液。
[0065]11、方法重復(fù)3次取平均值為最終結(jié)果。
[0066]12、根據(jù)酸值的多少設(shè)定取樣的數(shù)量，酸值在0-0.5mgK0H/g，取樣量為10_15g，酸值在 0.5-1.0mgK0H/g,取樣量為 5_10g ;酸值在 1.0-2.0mgK0H/g,取樣量為 2_5g。
[0067]13、當(dāng)有時(shí)儀器因樣品雜質(zhì)干擾，有多個(gè)突變點(diǎn)，儀器無(wú)法自動(dòng)給出EP點(diǎn)時(shí)，根據(jù)待測(cè)酸值的酸種類，確定突變點(diǎn)；或以斜率最大的突變點(diǎn)為終點(diǎn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種利用電位滴定法測(cè)定多元醇酸值的方法，其特征在于包括以下步驟: (1)溶解:精確稱量多元醇樣品，精確到0.0lg，利用不含酸值的有機(jī)溶劑溶解多元醇樣品； (2)將酸值計(jì)算公式設(shè)定入電位滴定儀: 酸值計(jì)算公式如下:酸值 AV = (V1-V2) XCX 56.1/m 其中:V1表示KOH-醇溶液的滴定量mL ； V2表示空白試劑的滴定量mL ； C表示標(biāo)準(zhǔn)溶液KOH-醇溶液的濃度mol/L ； m表示樣品的質(zhì)量g ； (3)滴定:將盛有多元醇樣品的容器固定在電位滴定儀上，用氫氧化鉀-醇溶液滴定樣品，到達(dá)終點(diǎn)時(shí)電位滴定儀自動(dòng)停止，并給出酸值結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用電位滴定法測(cè)定多元醇酸值的方法，其特征在于:所述的多元醇為加德納色度超過(guò)4的聚氧化丙烯醚多元醇、苯酐聚酯多元醇、以廢舊PET為起始劑的芳香族聚酯多元醇或色度低于4不能正常顯色的聚氧化丙烯醚多元醇。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用電位滴定法測(cè)定多元醇酸值的方法，其特征在于:所述的溶解聚氧化丙烯醚多元醇的不含酸值的有機(jī)溶劑為異丙醇。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用電位滴定法測(cè)定多元醇酸值的方法，其特征在于:所述的溶解苯酐聚酯多元醇、芳香族聚酯多元醇的不含酸值的有機(jī)溶劑為甲苯-乙醇溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用電位滴定法測(cè)定多元醇酸值的方法，其特征在于:所述的甲苯-乙醇溶液中，甲苯、乙醇的體積比為2:1。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用電位滴定法測(cè)定多元醇酸值的方法，其特征在于:所述的KOH-醇溶液中的醇為甲醇或乙醇。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的利用電位滴定法測(cè)定多元醇酸值的方法，其特征在于:測(cè)定聚氧化丙烯醚多元醇采用KOH-甲醇溶液，測(cè)定苯酐聚酯多元醇、芳香族聚酯多元醇采用KOH-乙醇溶液。
【專利摘要】本發(fā)明涉及多元醇酸值的測(cè)定，具體涉及一種利用電位滴定法測(cè)定多元醇酸值的方法。所述方法是：精確稱量多元醇樣品，利用不含酸值的有機(jī)溶劑溶解多元醇樣品；將酸值計(jì)算公式設(shè)定入電位滴定儀：酸值A(chǔ)V＝(V1-V2)×C×56.1/m；用氫氧化鉀-醇溶液滴定樣品，到達(dá)終點(diǎn)時(shí)電位滴定儀自動(dòng)停止，并給出酸值結(jié)果。其中多元醇包括聚氧化丙烯醚多元醇、苯酐聚酯多元醇、廢PET為原料制作的芳香族聚酯多元醇，以及因生產(chǎn)工藝需要添加了特殊助劑不能夠在酸值測(cè)定中正常顯色的多元醇。本發(fā)明通過(guò)電位滴定能夠解決被測(cè)物料因顏色深等原因造成滴定終點(diǎn)顯色不明顯，滴定結(jié)果不夠準(zhǔn)確的問(wèn)題，本發(fā)明方法簡(jiǎn)單且測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確可靠。
【IPC分類】G01N31-16
【公開(kāi)號(hào)】CN104880533
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510320768
【發(fā)明人】張麗, 孫露霞, 李敏婷, 凌貞貞
【申請(qǐng)人】山東一諾威新材料有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月2日
【申請(qǐng)日】2015年6月11日